箱式紫外线老化试验箱通过模拟太阳光中的紫外辐射、温度变化和湿度等环境因素,主要用于评估材料在长期光照下的耐候性能。以下是其可评估的材料变化及具体检测方向:
1.外观变化
褪色:检测材料颜色因紫外线照射导致的分子结构破坏(如颜料分解、发色基团变化)。
光泽度下降:表面光滑度降低,出现哑光或粗糙现象(常见于涂料、塑料等)。
开裂或剥落:材料表面因老化产生裂纹、起皮或分层(如涂层、橡胶、皮革等)。
2.物理性能变化
机械强度下降:材料变脆、变硬或变软,抗拉强度、伸长率、撕裂强度等力学性能降低(如塑料、橡胶、纤维增强复合材料)。
柔韧性丧失:材料逐渐变脆,弯曲或拉伸时易断裂(如密封圈、电线电缆绝缘层)。
尺寸变形:因热胀冷缩或内部应力释放导致材料尺寸收缩、膨胀或扭曲(如塑料制品、橡胶密封件)。
3.化学结构变化
分子链断裂:紫外线引发聚合物链断裂,导致材料软化或粉化。
交联反应:部分材料(如橡胶)在光照下发生交联,硬度增加但弹性下降。
氧化反应:紫外线与氧气协同作用,加速材料氧化(如油脂、胶水的酸败或硬化)。
4.功能性失效
透光率下降:光学材料(如PC板、玻璃)因雾化或表面损伤导致透光率降低。
密封性丧失:橡胶或硅胶密封件因老化失去弹性,导致泄漏(如汽车门窗密封条)。
电气性能退化:绝缘材料(如电缆外套)因老化导致绝缘电阻下降或击穿电压降低。
箱式紫外线老化试验箱数据记录与分析:
1.定期观测:
记录材料外观变化(拍照或色差仪检测)、重量变化、机械性能(如拉伸试验)等。
对比未老化样品,计算性能保持率(如保留强度百分比)。
2.失效判定:
根据试验目的定义失效标准。
3.结果应用:
预测材料在实际应用中的寿命,优化配方(如添加抗UV剂、抗氧化剂)。
验证防老化工艺(如表面镀层、热处理)的有效性。
